O número atômico deelemento túlioé 69 e seu peso atômico é 168,93421. O conteúdo da crosta terrestre é de dois terços de 100.000, que é o elemento menos abundante entre os elementos de terras raras. Existe principalmente em minério de ítrio de sílico-berílio, minério de ouro de terras raras negras, minério de ítrio de fósforo e monazita. A fração de massa dos elementos de terras raras na monazita geralmente chega a 50%, com o túlio representando 0,007%. O isótopo estável natural é apenas o túlio 169. Amplamente utilizado em fontes de luz de geração de energia de alta intensidade, lasers, supercondutores de alta temperatura e outros campos.
Descobrindo a História
Descoberto por: PT Cleve
Descoberto em 1878
Depois que Mossander separou a terra de érbio e a terra de térbio da terra de ítrio em 1842, muitos químicos usaram a análise espectral para identificar e determinar que não eram óxidos puros de um elemento, o que encorajou os químicos a continuarem a separá-los. Depois de separaróxido de itérbioeóxido de escândioda isca oxidada, Cliff separou dois novos óxidos elementares em 1879. Um deles foi nomeado túlio para comemorar a terra natal de Cliff na Península Escandinava (Thulia), com o símbolo do elemento Tu e agora Tm. Com a descoberta do túlio e de outros elementos de terras raras, a outra metade da terceira fase da descoberta de elementos de terras raras foi concluída.
Configuração eletrônica
Configuração eletrônica
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f13
Túlioé um metal branco prateado com ductilidade e pode ser cortado com faca devido à sua textura macia; Ponto de fusão 1545°C, ponto de ebulição 1947°C, densidade 9,3208.
O túlio é relativamente estável no ar;Óxido de túlioé um cristal verde claro. Os óxidos de sal (sal divalente) são todos de cor verde claro.
Aplicativo
Embora o túlio seja bastante raro e caro, ainda tem algumas aplicações em campos especiais.
Fonte de luz de descarga de alta intensidade
O túlio é frequentemente introduzido em fontes de luz de descarga de alta intensidade na forma de haletos de alta pureza (geralmente brometo de túlio), com o objetivo de utilizar o espectro do túlio.
Laser
Três lasers de pulso de estado sólido de granada de ítrio-alumínio dopado (Ho: Cr: Tm: YAG) podem ser produzidos usando íon túlio, íon cromo e íon hólmio em granada de ítrio-alumínio, que pode emitir um comprimento de onda de 2.097 nm; É amplamente utilizado nas áreas militar, médica e meteorológica. O comprimento de onda do laser emitido pelo laser de pulso de estado sólido de granada de ítrio-alumínio dopado com túlio (Tm: YAG) varia de 1930 nm a 2040 nm. A ablação na superfície dos tecidos é muito eficaz, pois pode evitar que a coagulação se aprofunde tanto no ar quanto na água. Isso faz com que os lasers de túlio tenham grande potencial para aplicação em cirurgia básica a laser. O laser de túlio é muito eficaz na ablação de superfícies teciduais devido à sua baixa energia e poder de penetração, podendo coagular sem causar feridas profundas. Isso faz com que os lasers de túlio tenham grande potencial para aplicação em cirurgia a laser
Laser dopado com túlio
Fonte de raios X
Apesar do alto custo, dispositivos portáteis de raios X contendo túlio começaram a ser amplamente utilizados como fontes de radiação em reações nucleares. Essas fontes de radiação têm vida útil de cerca de um ano e podem ser utilizadas como ferramentas de diagnóstico médico e odontológico, bem como ferramentas de detecção de defeitos em componentes mecânicos e eletrônicos de difícil acesso por mão de obra. Estas fontes de radiação não requerem proteção contra radiação significativa – apenas é necessária uma pequena quantidade de chumbo. A aplicação do túlio 170 como fonte de radiação para tratamento de câncer de curta distância está se tornando cada vez mais difundida. Este isótopo tem meia-vida de 128,6 dias e cinco linhas de emissão de intensidade considerável (7,4, 51,354, 52,389, 59,4 e 84,253 quiloelétron-volts). O túlio 170 também é uma das quatro fontes de radiação industrial mais comumente usadas.
Materiais supercondutores de alta temperatura
Semelhante ao ítrio, o túlio também é usado em supercondutores de alta temperatura. O túlio tem valor potencial de uso em ferrita como material magnético cerâmico usado em equipamentos de micro-ondas. Devido ao seu espectro único, o túlio pode ser aplicado à iluminação de lâmpadas de arco como o escândio, e a luz verde emitida pelas lâmpadas de arco que usam túlio não será coberta pelas linhas de emissão de outros elementos. Devido à sua capacidade de emitir fluorescência azul sob radiação ultravioleta, o túlio também é utilizado como um dos símbolos anti-falsificação nas notas de euro. A fluorescência azul emitida pelo sulfato de cálcio adicionado de túlio é utilizada em dosimetria pessoal para detecção de dose de radiação.
Outras aplicações
Devido ao seu espectro único, o túlio pode ser aplicado na iluminação de lâmpadas de arco como o escândio, e a luz verde emitida por lâmpadas de arco contendo túlio não será coberta pelas linhas de emissão de outros elementos.
O túlio emite fluorescência azul sob radiação ultravioleta, tornando-o um dos símbolos anti-falsificação nas notas de euro.
Euro sob irradiação UV, com marcações anti-falsificação claras visíveis
Horário da postagem: 25 de agosto de 2023